Co zrobić z zużytymi oponami?


zużyte opony
Kilometry kwadratowe zużytych opon

Gdy w końcu wyrzucamy stare opony nie do końca zdajemy sobie sprawę, że ich dalszy żywot przeważnie kończy się na śmietnisku. W skali świata ledwie 30% opon podlega recyklingowi. i choć najwyższe wskaźniki recyklingu dotyczą Europy to w dalszym ciągu ponad 50% opon pozostaje nieprzetworzonych. Według ONZ świat wytwarza rocznie ponad 24 mln ton odpadów w postaci zużytych opon, z czego około 15 mln ton, jest wyrzucane na składowiska. A jest to duży kłopot. Próbowano się różnie pozbywać opon, robiono z nich nawet sztuczne morskie rafy czy falochrony. Jednak to wszystko półśrodki- opony zajmują coraz większą przestrzeń. wód jest prosty opony są trudne w recyklingu,a sam proces kosztowny.

 

Istnieją trzy główne sposoby wykorzystania starych opon:

  • spalanie na ciepło;
  • piroliza (rozkład termiczny) w celu otrzymania ciekłych produktów podobnych do oleju;
  • mechaniczne rozdrabnianie dalszego przetwarzania kauczuku miękiszu produktów gumowych.

Niestety  żaden z nich nie może być uważany za bezpieczny dla środowiska. Być może radę na to znaleźli  naukowcy Wydziału Chemii i  Środowiska Uniwersytetu w Odessie. Opracowali nową metodę recyklingu zużytych opon przez..  zamrożenie. Tyle że do temperatury ciekłego azotu Główną zaletą jest brak odpadów i pełne bezpieczeństwo dla środowiska.
Nie wystarczy tylko zamrozić opony do bardzo niskiej temperatury ciekłego azotu. „Po zamrożeniu i oddzieleniu kordu (części metalowe), guma, która jest w stanie szklistym, prasa miażdży na proszek, następnie w specjalnym rozpuszczalniku w obecności katalizatora materiał opony rozpada się na części podstawowe z których składa się guma. W rzeczywistości, sposób pozwala na pełne zregenerowanie odpadów gumowych poprzez chemiczną destrukcję łańcuchów molekularnych. A mówiąc prostymi słowami, odpady przywraca się do postaci surowców do produkcji nowych opon. O ostatecznym sukcesie metody zadecyduje oczywiście ekonomia. Kibicujemy żeby się udało.

Polska liderem światowym


tpa
Rozwiązanie z Lidzbarka stworzone przez inżynierów z TPA

Znany portal amerykański 12storylibrary.com uznał technologię zastosowaną na drogach  Lidzbarka Warmińskiego  za jedną z 12 najbardziej przełomowych technologi w transporcie.

Lecz o co chodzi?

Otóż włodarze gminy we współpracy z TPA. sp. z o.o. ( instytut badawczy firmy Strabag) wybudowali świecące w nocy ścieżki rowerowe. Niebieska ścieżka rowerowa, która świeci po zmroku powstała na szlaku prowadzącym nad Jezioro Wielochowskie. Nawierzchnia tej innowacyjnej drogi rowerowej zawiera tzw. luminofory, są to specjalne substancje syntetyczne, które mają zdolność gromadzenia światła – ładują się za pomocą światła dziennego, a następnie nocą promieniują zgromadzoną energię w postaci delikatnego, ale wyraźnego  po zmroku , blasku. W ciągu dnia ścieżka rowerowa ma również kolor niebieski. Jak twierdzą autorzy tego niezwykłego rozwiązania chodziło o stworzenie optymalnej kompozycji kolorystycznej z pobliskim jeziorem i naturą. Oczywiście główną motywacją było bezpieczeństwo wszystkich uczestników ruchu.
Jak wykazały testy materiał, z którego stworzono nawierzchnię ścieżki rowerowej, jest w stanie świecic widocznym światłem przez ponad 10 godzin. Daje to pewność, że przez całą noc ścieżka emituje będzie jaśniała niebieskim światłem. Każdego zaś dnia ponownie będzie  gromadzić by wieczorem przystąpić „do pracy”. Co najistotniejsze, efekt zawdzięczamy wyłącznie specyficznym właściwościom użytego kruszywa, bez konieczności wspomagania dodatkowymi źródłami energii.

Wykorzystane zjawisko nie jest nowe, każdy, kto posiada zegarek z tarczą z elementami wykonanymi luminoforu, może cieszyć się również tym rozwiązaniem. Jednakże zastosowanie luminoforu w drogownictwie jest nowością. Pierwsze próby kilka lat temu podjęli Holendrzy jednakże zarówno koszt jak i ostateczny efekt nie były zachęcające. Wiele wskazuje na to, że nowe rozwiązanie z Lidzbarka wdrożone przez inżynierów z TPA jest naprawdę przełomowe. Może ono poprawić bezpieczeństwo wszystkich uczestników ruchu w stopniu nie osiągalnym dla innych rozwiązań nie wymagając przy tym żadnych dodatkowych nakładów.

Berlin zazdrości Helsinkom


olliJak donosi nasz siostrzany blog, Helsinki postanowiły jako pierwsza stolica świata zbudować całkowicie nowy system komunikacji miejskiej Teraz Helsinkom pozazdrościł Berlin. Ponieważ głównym elementem na który postawiła fińska stolica jest elastyczność systemu, więc  Berlińczycy postanowili przebić najbardziej znaczący element konkurencyjnego systemu- pomysł zwany w Helsinkach Kutsuplus, a polegający na usługach mikrobusów, które zabierają pasażerów z dowolnego miejsca i zawożą do wskazanego. Niemcy chcą jednak iść o krok dalej. Usługę podobną do oferowanej już dzisiaj w fińskiej stolicy mają oferować mikrobusy autonomiczne- bez kierowców. Aby pójść na całość wybrano produkt zza oceanu amerykańskiej firmy Local Motors o sympatycznej nazwie Olli. Wybrany pojazd jest bowiem pionierski nie tylko ze względu na brak kierowcy. Ponad 30% konstrukcji, tego 12 miejscowego pojazdu, jest … drukowana na drukarkach 3D. Do tego jest to pojazd z napędem elektrycznym. Nie koniec to jednak nowości, gdyż ten pojazd jest wyposażony w nowy komputer marki IBM przeznaczony do komunikowania się z pasażerami normalnym językiem. Wg twórców pojazdu, który obecnie testowany jest już w Waszyngtonie, Miami i Las Vegas umiejętność porozumiewania się z pasażerami ma być wykorzystywana do zamawiania przez pasażera dojazdu do konkretnego miejsca w mieści, np „Poproszę do Urzędu Miasta” i pojazd znajdzie najkorzystniejszą trasę do tego miejsca uwzględniając oczywiście życzenia pozostałych pasażerów.

Pojazd też posiada system uczenia się miasta. I tę właśnie funkcję wykorzystuje on obecnie w Berlinie, gdzie od kilku miesięcy jest testowany. W tym czasie uczy się bardzo dokładnej topografii w rejonie gdzie będzie początkowo wykorzystywany. Poznając np. wysokości krawężników oraz występowanie miejsc, w których może bezpiecznie przystanąć.  Musi także nauczyć się żyć z bardzo intensywnym w stolicy Niemiec ruchem rowerowym.

To wprawdzie nie jest jeszcze zapowiadana rewolucja, kierowcy na razie nie tracą jeszcze pracy, ale bez wątpienia to pierwsze jaskółki tej zmiany. Na razie Olli poruszający się z prędkością maksymalną 20km/h  nie jest zagrożeniem. Tym bardziej, że Niemcy by go uruchomić muszą zmienić przepisy, które na razie uniemożliwiają poruszanie się pojazdom bez kierowcy.

 Autor jest właścicielem serwisu eSpedytor.pl

 

Superkondensatory nie są alternatywą


Autobus elektryczny na superkondensatorach
Autobus elektryczny na superkondensatorach

Od jakiegoś czasu słychać propozycję by rozważyć tzw. superkondensatory jako alternatywne źródło energii dla samochodów elektrycznych. Pojawiają się nawet konstrukcje wykorzystujące takie źródła energii. Zalety superkondesatorów (SC) są znane i dla tych właśnie zalet wykorzystuje się je np. w systemach KERS (systemach rekuperacji energii), znanych z formuły 1. Jednakże do napędu pojazdów wykorzystuje się je tylko w pojazdach ciężkich (autobusach), gdyż tam również ich zalety mogą zostać wykorzystane a wady nie eliminują ich z gry.

Jeżeli chodzi o samochód elektryczny to w tej chwili, nawet teoretycznie, nie istnieje technologia SC, której wady nie przeważałyby nad zaletami. Pomijając zawiłości technologiczne, prawie wszystko sprowadza się do tzw.gęstości upakowania energii, tzn zdolności SC do przechowywania energii w kilogramie masy. W stosunku do akumulatora  co najmniej o rząd wielkości mniejszymi (jeżeli wziąć pod uwagę baterie na etapie laboratoryjnym to nawet trzech rzędów wielkości). Dostępne już dzisiaj akumulatory Litowo-jonowe potrafią zgromadzić około 400 Wh/kg podczas gdy niektóre superkondensatory około 20Wh/kg. I to je dyskwalifikuje.  Inną istotną wadą jest konieczność stosowania wyrafinowanej elektroniki, by skompensować fakt, że napięcie w układzie takich kondensatorów spada bardzo silnie (wykładniczo) wraz z ich rozładowywaniem. Ostatnim gwoździem do trumny dla SC (choć teoretycznie istnieje możliwość zmniejszenia tej wady) jest ich samoistne rozładowywanie- naładujesz wieczorem, rano musisz powtórzyć!

Jedyna istotna zaleta SC, to zdolność do bardzo szybkiego ładowania i  wydatkowania zgromadzonej energii, z czym współczesne baterie Litowo-jonowe jeszcze mają kłopoty. Jednakże nie jest to czynnik decydujący! Potrafimy sobie z tym poradzić, a dodatkowo nowe generacje akumulatorów, testowane obecnie w laboratoriach, są go pozbawione. Najważniejszy jest fakt, że superkondensator o tej samej masie co bateria, daje ponad 20-krotnie mniejszy zasięg! Jego więc efektywne wykorzystanie musiałby być poprzedzone budową bardzo gęstej sieci stacji ładowania! Nadzieje wiąże się co prawda z możliwością wykorzystania w tym przypadku ładowania indukcyjnego (na odległość, bez podłączania kabelków), np w trakcie postoju przed czerwonym światłem, jednak koszt infrastruktury, którą trzeba by zbudować od razu kładzie cały pomysł.

Reasumując, kondensator, dla obecnie znanych technologi, nie jest konkurentem dla baterii w zastosowaniach do napędu samochodu elektrycznego. Może być , jest i będzie wykorzystany pomocniczo, ale tylko tak.

Koniec downsizingu?


wzrost mocy silnika uzyskiwanej z litra pojemności
Historia wzrostu mocy silnika uzyskiwanej z litra pojemności silnika spalinowego

Downsizing to tendencja w projektowaniu samochodów, zmierzająca do zmniejszenie pojemności skokowej silnika przy jednoczesnym zachowaniu jego mocy. To możliwe, a moc, którą potrafimy uzyskać z litra pojemności nie należy już do bagatelnych, jak pokazuje to wykres obok. Dodajmy do tego, że downsizing to tendencja powszechna . Jak pokazuje to  wykres umieszczony w dalszej części tekstu dotyczy całego światowego rynku motoryzacyjnego.

Dlaczego downsizing?

Ponieważ duża część energii wytwarzanej przez silnik idzie na pokrycie strat wynikających z tarcia (proszę spróbować obrócić wałem silnika gdy stoi (z wykręconymi świecami)a przekonacie się, że opory ruchu są naprawdę duże Zmniejszenie pojemności skokowej silnika sprawia, że w istotny sposób zmniejszamy oporu ruchu. To więc co tracimy, na skutek zmniejszenia pojemności częściowo odzyskujemy dzięki zwiększonej sprawności silnika, jednak to zbyt mało. Potrzeba czegoś więcej, pojawiają się więc w nowych silnikach różne rozwiązania podnoszące moc. Przede wszystkim  wpływamy na stopień sprężania. I tu dochodzimy do turbosprężarek- najczęstszego rozwiązania tego problemu. Jakie jest więc ostateczny rezultat downsizingu? Mały, ekonomiczny(wysokosprawny) silnik dużej mocy.

Istotnie tak jest, a poniższy rysunek, na którym proporcje silników zbliżone są do rzeczywistych,  to w zasadzie już dzisiaj obowiązująca norma. Stąd np. powszechne stało się przekraczanie mocy 100 koni mechanicznych nawet w samochodach małych. Co z pewnością cieszy wielu fanów. Choć tu należy powiedzieć słówko, że jak chcemy mieć silnik dynamiczny (moc to nie wszystko) to nie kupujmy samochodów z silnikami o zmniejszonej liczbie cylindrów. Dlatego, ze w nich drgania kompensowane są masami bezwładnymi co powoduje wzrost „niechęci”silnika do wchodzenia na wyższe obroty. No dobrze, to jest fajne. Ale czy do końca?

Fajnie, ale nie do końca. Nowe silniki mają te cechy, o których pisałem wyżej, ale nie za darmo. Główną ceną jest drastyczny wzrost komplikacji konstrukcji.  I choć nie sprawdziły się obawy dotyczące trwałości tych silników czy sposobów ich eksploatacji (trzymanie na wysokich obrotach), to ich złożoność trochę poraża. Wśród nietypowych elementów jakie te silniki posiadają wymieńmy tylko kilka:

  • kuty wał,
  • sztywny, żeliwny kadłub,
  • główki korbowodów o przekroju trapezowym,
  • zawory wydechowe wypełnione sodem dla lepszego odprowadzanie ciepła z grzybka zaworu,
  • specjalne pokrycia płaszczów tłoków, np. DLC—Diamond-like Carbon,
  • natrysk oleju na tłoki od spodu ,
  • chłodnica oleju,
  • turbosprężarka i jej osprzęt.
Zmiana wielkości silnika bez zmiany jego mocy
Zmiana wielkości silnika bez zmiany jego mocy dzięki zastosowaniu turbosprężarki
Zmniejszanie się średniej pojemności silników samochodowych
Zmniejszanie się średniej pojemności silników samochodowych na świecie

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Do tego po kilku latach ich eksploatacji okazało się również, że nie są aż tak bardzo ekologiczne jak chciano wierzyć.

Po pierwsze prawdą jest, że ilość emitowanego dwutlenku węgla spada w istotny sposób. W końcu silniki turbodoładowane zużywają nawet 30% mniej benzyny od swoich wolnossących odpowiedników. Niestety jednym z najbardziej istotnych kosztów zachowania mocy przy zmniejszeniu silnika jest podniesienie (istotne) poziomu temperatury jego pracy. Zaś wraz ze wzrostem temperatury, rośnie nie tylko  złożoność problemów technicznych – z tymi sobie poradzono, rośnie również ilość wytwarzanych tlenków azotu, nawet piętnastokrotnie.

I ten właśnie problem może stanąć na drodze dalszego downsizingu.

 

Paliwo z zanieczyszczeń


generatorMyślenie alternatywne to rzecz ciągle bardzo rzadko spotykana. Co to takiego myślenie alternatywne? To dostrzeganie szans tam gdzie inni widzą przeszkody. Są jednak kraje, które bez specjalnego rozgłosu specjalizują się w tak pomyślanym rozwoju.Należą do nich kraje skandynawskie. Mało kto wie ale Szwecja jest największym „importerem”  (w cudzysłowie, ponieważ dostawcy śmieci płacą za to gigantyczne pieniądze) śmieci w Europie. Nie dlatego, że chcą zrobić ze swojego kraju gigantyczne śmietnisko. Tylko dlatego, że alternatywnie podeszli do kwestii odpadów. I teraz praktycznie większość energii tego kraju powstaje ze …  śmieci. Podobnie do problemu zanieczyszczenia powietrza przez CO2 (dwutlenek węgla) podeszli Finowie. Co można z nim zrobić? Cały świat próbuje zmniejszać emisję przez kosztowne i energochłonne procesy filtracji i separacji. Finowie zaś podeszli do problemu alternatywnie i… zaproponowali by z dwutlenku węgla energii i słonecznej powstawało paliwo dla samochodów.

Fińska firma Ineratec zaprezentowała ostatnio reaktor chemiczny do produkcji węglowodorów (to chemiczna nazwa tego co spalamy w silnikach) płynnych z dwutlenku węgla oraz wodoru pozyskanego z wody. Zaprezentowane urządzenie, pokazane pod nazwą Soletair Project, mieści się  w standardowym kontenerze sześciometrowym i jak twierdzą twórcy wejdzie do sprzedaży już za rok. Obecnie przechodzi intensywne badania w surowych warunkach Fińskich (patrz zdjęcie). Już dzisiaj można jednak powiedzieć, że to rozwiązanie jest korzystniejsze od stosowanego powszechnie dzisiaj, bo choć wkładamy tyle samo energii co w procesie filtracji, to w rezultacie otrzymujemy paliwo. A to już czysty bonus.

Samochód bez kierowcy według Volvo


volvo - prototyp samochodu bez kierowcy
volvo – prototyp samochodu bez kierowcy

Wszystkie koncerny samochodowe pracują intensywnie nad samochodami autonomicznymi (bez kierowcy).  I wszystkie główny nacisk kładą na bezpieczeństwo.Google Car’y przejechały już wiele milionów mil by samochody były absolutnie bezpieczne, by wypadki takie jak Tesli prowadzonej przez komputer nie były możliwe.  I prędzej czy później z pewnością się to uda. Jednakże Volvo zwróciło ostatnio uwagę na na razie przytłumiony, poprzez entuzjazm wobec nowych technologii, negatywny aspekt tej technologii. Na nieuchronne zwolnienia z pracy wśród kierowców i na społeczny opór przed tą, doprawdy kolosalną, zmianą społeczną, którą samochód bez kierowcy przyniesie. Podobne obawy i sytuację Europa przeżyła już wiele dziesiątków lat temu. W 1805 roku wymyślono maszynę żakardową, która z całej klasy elitarnych rzemieślników (tkaczy) uczyniła ostatecznie ledwie robotników niewykwalifikowanych w fabrykach włókienniczych. A zmiana ta pociągnęła za sobą ogromne zmiany społeczne, okupione rzeką krwi. Z jednej strony jesteśmy trochę lepiej przygotowani do zmian, z drugiej strony trzeba powiedzieć, że z pewnością, gdy komputery staną się przyczyną bezrobocia kierowców, dojdzie do kłopotów wywołanych tą sytuacją.

I właśnie tej sytuacji przygląda się Volvo, twierdząc, że samochód bez kierowcy musi być przygotowany nie tylko na sytuację na drodze. Musi również być przygotowany na celowo agresywne zachowanie kierowców- ludzi. Te zachowania zresztą nie muszą wynikać tylko z przyczyn podanych powyżej. Wśród motywacji do negatywnych zachowań  kierowców wobec autonomicznych pojazdów należy zaliczyć także niechęć do nieznanego, brak zaufania do maszyn, chęć sprawdzenia czy rzeczywiście komputer jest tak dobry jak go chwalą twórcy.

Dlatego też menedżerowie Volvo zamierzają  zacząć przyzwyczajać ludzi do samodzielnie poruszających się pojazdów, tak aby zmniejszyć negatywne nastawienia społeczeństwa do minimum. Wymyślono więc by testy drogowe autonomicznych Volvo, odbywały się w Londynie w nieoznakowanych pojazdach. W 2018 roku na ulicach  stolicy Wlk. Brytanii pojawi się 100 nieoznakowanych pojazdów szwedzkiego koncernu, bez żywego kierowcy na pokładzie. Podstawowym celem, prócz oczywiście testów drogowych autonomicznych rozwiązań Volvo,  jest stopniowe przyzwyczajanie ludzi do  takich pojazdów.

Nie negując podejścia Szwedów, znanych z perfekcyjnego podejścia do kwestii bezpieczeństwa,  mam jednak wątpliwości czy jest to rozwiązanie słuszne.  Cóż, czas pokaże.